CN1291871C - 刮水装置 - Google Patents

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Abstract

刮水装置，尤其是用于汽车玻璃板的刮水装置，其具有一个一端在汽车上导向的、被驱动的刮水臂(20)，在该臂的自由端上(21)经过一个连接装置(18)可松开地铰接连接有一个用刮水片(22)可以贴靠在玻璃板(16)上的伸长的刮水条(12)，该连接装置的臂侧有一个铰接销轴(24)，其铰接轴线基本上横交于刮水片沿刮水装置的工作方向(双箭头88)伸展的纵向方向，而该连接装置在刮水片侧在刮水条(12)的一个中间部段里在其背离玻璃板(16)的一侧具有一个连接件(26)，该连接件具有一个用于铰接销轴(24)的孔状轴承座，其中轴承座(62)通过一个沿其侧面对准孔轴心线方向的贯穿通道(70)对铰接销轴(24)边缘敞开，并设有一个可以弹性扩展到铰接销轴直径(92)大小的狭窄处(94)，该狭窄处的宽度小于孔的直径。若为了形成该狭窄处，连接件(26)设置一个单独的闭锁元件(42)，该元件可以克服一个复位力(96)而从其闭锁住贯穿通道的闭锁位置进入一个使该贯穿通道解除闭锁的开启位置，那么就在刮水臂和刮水片之间形成一种特别可靠的，也能胜任困难工作条件的铰接连接。

Description

刮水装置
技术领域
按本发明的一个刮水装置除了具有被驱动的刮水臂外还具有将固定在刮水器臂的一个自由端上的刮水片。所必要的连接装置既具有臂侧的也具有片侧的相应设计的相互对应的连接机构。
背景技术
在这种类型的一种已知的刮水装置(DE 23 13 689 A1)里，属于刮水装置的刮水片或者其连接件具有一个向该刮水片的基体敞开的导向通道，在该通道里有一个发叉状的可以在一个安装位置和一个闭锁位置之间滑动的安全止动弹簧。这个安全止动弹簧用于打开或者关闭一个布置在连接件里的凹座，该凹座是用于刮水器臂铰接销轴的轴承凹座。该安全止动弹簧向着刮水片的一个橡胶基体而预张紧，从而必须要克服橡胶和弹簧之间的摩擦以使弹簧滑动。一方面，弹簧的可滑动性对于使用者来说，例如在更换刮水片时应该是方便容易的，但另一方面在刮水器工作时该弹簧又必须可靠地封闭住通道壁里的轴承凹座，以便使刮水片不会意外地与刮水臂松开。这二个相互对立的要求不可能同时令人满意地实现。
对于另外一种没有这种缺点的刮水装置(DE-PS 10 28 896)来说，在刮水片侧的连接件就整体形成在橡胶弹性的刮水条上。该连接件具有一个孔状的用于一个在臂侧的铰接销轴的轴承座，该销轴可以通过一个弹性可扩展的横交于其纵向轴线的装配槽装入在刮水片的轴承座里。这类铰接连接的方式在行驶速度较低以及雨量较小时总是可以可靠地起作用。但当雨量很大和/或行驶速度很快以及在下雪时，尤其是下大雪时，来自刮水片的作用在铰接连接上的力就可能超过橡胶弹性的连接件的止动保持能力，并使刮水片与刮水臂分离开。
发明内容
本发明旨在提出一种在刮水臂和刮水片之间具有一种结构简单而运行可靠的铰接连接的刮水装置。
上述目的的技术解决方案在于一种刮水装置，尤其是用于汽车玻璃板的刮水装置，它具有一个一端在汽车上导向的、被驱动的刮水臂，在该臂的自由端上经过一个连接装置可松开地铰接连接有一个用刮水片可以贴靠在玻璃板上的伸长的刮水条，该连接装置的臂侧具有一个铰接销轴，其铰接轴线基本上横交于刮水片沿刮水装置的工作方向伸展的纵向方向，而该连接装置在刮水片侧在该刮水片的一个中间部段里在其背离玻璃板的一侧具有一个连接件，该连接件具有一个孔状的用于铰接销轴的轴承座，其中轴承座通过一个沿其侧面对准孔轴线方向的贯穿通道对该铰接销轴边缘敞开，并设有一个可以弹性扩展到铰接销轴直径大小的狭窄处，该狭窄处的宽度小于轴承座的直径，其中，为了形成该狭窄处，连接件设置了一个单独的闭锁元件，该元件可以克服一个复位力而从其闭锁住贯穿通道的闭锁位置进入一个使该贯穿通道解除闭锁的开启位置，还设有一个安全止动装置，该安全止动装置包括至少一个在一个导向壁的内侧面上的板条状凸起，该凸起布置在闭锁元件的工作运动方向上并且对应地凸起有一个按凸起的横断面确定的纵向槽，该槽处于闭锁元件的对着该凸起的侧壁上。
按照本发明，为使刮水片连接在刮水臂上，其铰接销轴就在狭窄处短暂地弹性扩张作用下装入刮水片的轴承座里，其中闭锁元件克服复位力而运动进入其开启位置，从而使铰接销轴进入其轴承座里。然后该复位力就使闭锁元件自动地进入其闭锁位置。闭锁元件可以由一种这样的刚性材料制成，从而使得作用在铰接位置上的运行力在刮水片和刮水臂之间被接收承受，而对于铰接连接来说没有不利的后果。
刮水装置的构造简单是由于连接件采用了一个与刮水片牢固连接的外壳件，闭锁元件在该外壳件上可以沿刮水片的纵向方向滑动导向。
为了使连接刮水片和刮水臂的连接件的构造特别牢固紧实，外壳件具有二个布置在刮水片纵向方向上的相互间隔开的导向壁，闭锁元件在该导向壁之间可以滑动导向。
在本发明的另一个技术方案中，若用于刮水臂的铰接销轴的轴承座既穿过该二个导向壁也穿过该闭锁元件，其中在导向壁里的以及在处于闭锁位置的闭锁元件里的与铰接销轴横断面相适配的成形部在铰接轴线方向上看至少近似补全成一个圆形，于是在刮水片的连接件里就实现了对刮水臂侧的铰接销轴的一种运行可靠的无间隙的固定，并因而实现了使刮水片在待刮水的玻璃上的一种无冲撞的运动。
为了使刮水片也能够没有问题地由非专业人员就能连接到刮水壁上，每个这样形成的轴承座部段通过各自一个贯穿通道段对着连接件的与侧面背离的那一侧敞开，其中每一个贯穿通道部段的宽度大于铰接销轴的直径。
最好使该闭锁元件通过支撑在外壳件上的弹簧装置加载至闭锁位置。这可以用经济有利的方式通过一种构成弹簧装置的螺旋压力弹簧来实现。
使连接件的装配实现简化的途径是使弹簧装置由一个与由一种弹性塑料制成的外壳件整体相连接的蝶形弹簧构成。
若闭锁元件的轴承部段设置有一个起动斜面，该斜面与闭锁元件的成形部对置间隔布置并与闭锁元件的滑动方向成一锐角α，那么刮水片与刮水臂的松开就可以用简单的方式通过将闭锁元件带至其开启位置来实现，其中起动斜面挤压这些导向壁里的轴承部段里的铰接滑轴。
若这二个导向壁在外壳件的一个终端部分处通过一个筋板相互连接起来，那么在这二个导向壁之间实现了闭锁元件的一种甚至也是长期的稳固的导向。
为了避免在向外壳件中安装闭锁元件时的安装错误，该外壳件具有用于确保与刮水片间隔开的闭锁元件的一种规定的工作运动的装置。
这些装置可以按经济有利的方式通过至少一个板条状凸起形成在一个导向壁的内侧面上，该凸起布置在闭锁元件的工作运动方向上，并在闭锁元件的向着凸起的侧壁上配置有一个与凸起的横断面相协调一致的纵向槽。
为将闭锁元件锁住在外壳件里，在闭锁元件上布置了一个指向相反于工作方向的止挡台肩，该台肩与一个位于闭锁元件上的对向台肩共同作用。
用于使刮水片在刮水臂上实现无间隙导向的另外一种装置可用以下途径来实现：该刮水臂至少在铰接销部位具有二个相互间隔的并且相互平行布置的侧壁，它们直立于玻璃板布置，而且刮水臂的端部就固定在这些侧壁上，其中在这二个侧壁之间的间距按连接件的宽度来确定。这二个侧壁因而无间隙地大面积盖住了二个导向壁的相互背离的外侧面。
若将该连接件保持在一个带状伸长的弹簧弹性的支承元件的背向玻璃板的上结构表面上，其中该连接件通过至少一个局部部段表面贴靠在该玻璃板上，而且如果另外还在支承元件的对着玻璃板的下带状面上纵向轴线平行地布置一个可以靠放在玻璃板上的橡胶弹性的刮水条，那么就可使刮水片设计得特别低矮和轻巧。
附图说明
本发明的其它有利的改进方案和技术方案在以下对附图所示实施例的描述中进行说明。其中：
图1为用侧视图表示一种按本发明的刮水装置的原理图；
图2是一个图1中用II表示的细部经比例放大和立体透视的立体图，其中刮水片从刮水面臂松脱；
图3是沿图2中III-III线通过刮水片的一个横断面；
图4是沿图2中IV-IV线通过位于连接位置上的刮水片的一个局部纵截面；
图5表示按图4所示的处于松脱位置的装置；
图6表示按图4所示的另一种实施形式的装置；
图7表示按图6所示的装置处在松脱位置；
图8表示按图4和6所示的装置在一个中间松脱位置处的放大局部图；
图9表示沿图4中IX-IX线的一个截面；
图10表示在按图5所示位置上的按照图9所示的装置；
图11表示一个属于刮水装置的止锁滑块的一个侧视图；
图12用局部剖切的俯视图表示按图11所示的止锁滑块；
图13表示沿图14中XIII-XIII线局部剖切的一个属于刮水装置的连接件的一个侧视图；和
图13以俯视图表示了按图12所示的连接件。
具体实施方式
图1和图2中所示的一种刮水装置10具有一个刮水条12，该刮水片具有一个带状伸长的弹簧弹性的支承元件14。在支承元件的背离待刮水的玻璃板16的上带状表面13上布置了一个表面贴靠在支承元件上的连接装置18，借助于该连接装置使刮水条12能够与一个一端在汽车的车身上导向的被驱动的、附属于刮水装置的刮水臂20可松开地连接。在支承元件14的对着玻璃板16的下带状表面15上沿纵向轴线平行地布置了一个伸长的橡胶弹性的刮水片22。在刮水臂20的自由端21上固定有一个用作为臂侧连接装置的铰接销轴24，该销轴支承在一个刮水片侧的连接件26的一个轴承座里。刮水臂20的自由端在箭头30的方向上向着待刮水的玻璃板16加载，玻璃板的待刮水表面在图1中用一条点划线28来表示。由于点划线28应该表示出玻璃板表面的最大曲率，因而明显可见：用其二端贴靠在玻璃板上的刮水条12的曲率大于玻璃板的最大曲率。在压紧力(箭头30)作用下刮水片的雨刷唇32在其整个长度上都贴靠在玻璃板表面上。因而在带状的弹簧弹性的支承元件14里就建立起一个张紧力，该张紧力用于使刮水片22或者雨刷唇32在它们的全长上都正常地贴靠在汽车玻璃板16上。由于应用了支承元件14，就不再需要一种长久以来已知的刮水片支承弓形架(DE-PS 1505 397)了。
以下将说明按本发明的刮水装置的特别的结构方案。连接装置18的刮水片侧的连接件26做成二部分呈分体式。一方面它具有一个外壳件34(图13和14)，该外壳件具有二个在刮水条12的纵向方向上布置的相互平行并间隔开设置的导向壁36和38，该二个导向壁在其一个端部通过一个确保该外壳件稳定性的桥状筋板40相互连接起来。导向壁36，38的这二个相互对着的内侧面构成了用于一个滑块状闭锁元件42的导向表面(图11和12)，该闭锁元件同样也属于连接件26。为了确保用于闭锁元件42的一种限定的工作运动，在导向壁36和38的彼此转向的内侧各设置一沿刮水片的纵向延伸的板条状凸起44。为了确保一种限定的工作运动，在存在于闭锁元件42上的板条状凸起44上设置了的按板条状凸起44的横断面确定的纵向槽46。因而滑块状闭锁元件42在导向壁36和38之间可以无间隙地在刮水片的纵向方向上滑移。为将闭锁元件42锁住在外壳件34里，在这二个板条状凸起44中的每一个上都布置了一个相反于工作运动的止挡台肩48。这二个止挡台肩48与布置于闭锁滑块上的、置于其纵向槽里的对向台肩50共同在限制工作运动的方向上工作。在外壳件34的设有筋板40的端部处，该外壳件设有一个端壁52，其内侧面54以一定间隔对着止挡台肩48。在内侧面54上预张紧地支承有一个螺旋压力弹簧56(图4和9)，装入外壳件34里的闭锁元件42使该弹簧在箭头58(图9)的方向上滑移，其中当闭锁元件42到达其闭锁位置时，止挡台肩48就在闭锁元件42的对向台肩50处挡住闭锁元件42。同时螺旋压力弹簧56仍处在一个较小的预紧力作用下。止挡台肩48与对向台肩50相隔一个较小间距，位于连接装置18的一个图4所示的工作位置上。这意味着，用作为闭锁元件的闭锁元件42稍微在箭头60的方向上(图4)对着螺旋压力弹簧56的工作方向运动。在该工作位置上，连接件26由一个用于铰接销轴24的孔状轴承座横交于闭锁元件42的运动方向而穿通过。轴承座62也穿过二个导向壁36，38和闭锁元件42。为了更好地理解，在图4中示出了铰接销轴24的截面。此时在导向壁36，38里产生的成形部用这样产生的成形部66在闭锁元件42里在其闭锁位置上近似补充为一个圆形，该圆形适配于铰接销轴的横断面。为了使该闭锁滑块能从其在图4中所示的工作位置沿箭头60的方向进入一个开启位置(图5)，闭锁滑块在其位于面对成形部66的一边设置一个缺口68。该缺口大小的选择应使其形成一个用于铰接销轴的贯穿通道部段。同样该成形部件64在导向壁36，38里在贯穿通道部段70上呈漏斗状敞开(图13)。该贯穿通道部段的宽度选择应该使铰接销轴24能够没有问题地在箭头72方向上(图13)引入壁侧的成形部64里(图13)。由于在闭锁元件42中的相应尺寸的缺口68，铰接销轴24同样也可以没有问题地到达闭锁元件42里的轴承成形部66中(图11)。然而这只有当闭锁元件42在箭头60的方向上(图5)克服螺旋压力弹簧56的张紧力进入其在图5中所示开启位置时，才成为可能。在该开启位置上形成一个用于铰接销轴的贯穿通道71，该通道布置在外壳件的整个宽度上，包括在该外壳件里导向闭锁元件42的宽度。这样形成的一个接一个地布置在铰接销轴24的轴线方向上的轴承座部段通过外壳件26里的成形部64或66以及通过闭锁元件42里的缺口68，69形成，因而向着背离玻璃板的连接件26的一侧是敞开的。每一个部段的宽度大于铰接销轴的直径。闭锁元件42里的成形部66设有一个起动斜面74，它有间距地位于成形部66的对面并与闭锁元件的滑块方向形成一个锐角(图8)。
由图2和3可见，连接装置18的刮水片侧的连接件26座落在支承元件14的上带状表面13上且与支承元件14相连。支承元件14在剖面线III-III部位有二个被刮水片握住的、相互间隔开并且相互平行布置的弹簧轨道80，其内棱边伸入刮水片22的纵向槽内，而其外棱边则由位于导向壁36和38里的纵向槽82握住。刮水片22的布置应该使其不贴靠在闭锁元件42上，并且对滑块在其工作运动时不产生影响。如图2可见，刮水器臂20在其自由端21处具有U形横断面。因而它有二个相互间隔并相互平行布置的侧壁，这些侧壁对着玻璃板直立布置。铰接销轴24的二端就固定在该侧壁84上。在侧壁84的相互对着的内侧面之间的间距83应这样按照外壳件34的宽度85来确定，从而使侧壁84无间隙地盖住导向壁36，38的外侧面。因而如果刮水装置10沿双箭头方向88(图2)在待刮水的玻璃板上运动，那么对于刮水臂上的刮水片就形成了一种很好的侧面导向。
图6和7表示了已经描述过的一种螺旋压力弹簧装置的另一种可选方案。由于该另外的实施形式与图4，5所描述的实施形式的区别仅在于弹簧装置的结构方案，因而此处仍沿用以前用于闭锁滑块的附图标记。按图6和7所示的连接件126同样具有一个外壳件134和一个闭锁元件42，它们都具有相应的轴承座62、贯穿通道71和缺口。闭锁元件42同样也具有一个带有起动斜面74的缺口68。但外壳件134由一种弹性塑料制成。在连接二个导向壁36和38的筋板上一起成形有一个蝶形弹簧156，该弹簧具有按图4和5所示实施形式中的螺旋压力弹簧56那样的功能。蝶形弹簧156的设计应使其在图6所示的工作位置(闭锁位置)时仍具有预张力地贴靠在闭锁元件42上。若闭锁元件42在箭头60方向上滑动并进入其在图7所示的开启位置，那么蝶形弹簧56就在张紧力加大的情况下产生偏转，从而使闭锁元件42脱开贯穿通道部段。
按本发明的刮水装置10除了其它所述特征之外，还具有一个孔状的用于铰接销轴24的轴承座62，其中该轴承座通过一个沿其侧面对准孔轴线方向的贯穿通道71边缘敞开。该贯穿通道细分为三个不同的部段，其中各有一个部段70位于导向壁36，38里，而第三部段68，69位于闭锁元件42里。在二个导向壁36和38里的贯穿通道部段在轴承座62部位处的宽度90(图8)略大于铰接销轴24的直径92。
若松开的刮水条12要连接在刮水臂20上，那就使该片进入图2所示的位置。然后使该刮水片向上朝铰接销轴24运动，其中导向壁36，38里的漏斗状的成形部64与在导向壁的外侧面上在箭头72方向上(图8)沿着刮水器臂端21的滑动的侧壁84一起构成一种很好的装配辅助机构。在这种装配运动中闭锁元件42通过铰接销轴24在箭头60的方向上(在提高弹簧装置56或156张力的情况下)一直滑动，直到使铰接销轴24到达其轴承座62(由成形部64和66构成)里(开启位置)。然后闭锁滑块在预张得很紧的弹簧装置56或156的作用下啪地撞入其在图4所示的工作位置。闭锁元件42则用其成形部66的上棱边67使该贯穿通道在一个狭窄处94变窄(图4)，其宽度小于铰接销轴24的直径，从而使刮水条12不再能与刮水臂20松开(闭锁位置)。该铰接销轴实际上则由连接件24的零件所围住。
为使刮水条12与刮水臂20松开必须使闭锁元件42在将狭窄处94弹性张开的情况下沿箭头60的方向运动，其中闭锁元件42的起动斜面74压在铰接销轴24上，并将其从其轴承座62上抬起，如图8所示。图8还表示了在此位置上狭窄处已经张开，而其宽度90已经略大于铰接销轴24的直径92(开启位置)。然后刮水片就能够立即对着箭头72的方向与铰接销轴松开并从而与刮水臂松开。因而该刮水装置的特征就在于：为形成狭窄处94，连接件26设有一个单独的闭锁元件42，该闭锁元件克服复位力(箭头96)可以从其闭锁贯穿通道的闭锁位置(对应于工作位置)而进入一个打开贯穿通道的开启位置(图5或8)。

Claims (14)

1.刮水装置，其具有一个一端在汽车上导向的、被驱动的刮水臂(20)，在该臂的自由端(21)上经过一个连接装置(18)可松开地铰接连接有一个用刮水片(22)可以贴靠在玻璃板(16)上的伸长的刮水条(12)，该连接装置的臂侧具有一个铰接销轴(24)，其铰接轴线基本上横交于刮水片沿刮水装置(10)的工作方向(双箭头88)伸展的纵向方向，而该连接装置在刮水片侧在该刮水片的一个中间部段里在其背离玻璃板的一侧具有一个连接件(26)，该连接件具有一个孔状的用于铰接销轴(24)的轴承座(62)，其中轴承座(62)通过一个沿其侧面对准孔轴线方向的贯穿通道(70)对该铰接销轴边缘敞开，并设有一个可以弹性扩展到铰接销轴直径(92)大小的狭窄处(94)，该狭窄处的宽度小于轴承座的直径，其特征在于，为了形成该狭窄处，连接件(26)设置了一个单独的闭锁元件(42)，该元件可以克服一个复位力(96)而从其闭锁住贯穿通道(70)的闭锁位置进入一个使该贯穿通道解除闭锁的开启位置，还设有一个安全止动装置，该安全止动装置包括至少一个在一个导向壁(36，38)的内侧面上的板条状凸起(44)，该凸起布置在闭锁元件(42)的工作运动方向上并且对应地凸起有一个按凸起(44)的横断面确定的纵向槽(46)，该槽处于闭锁元件(42)的对着该凸起的侧壁上。
2.按权利要求1所述的刮水装置，其特征在于，在外壳件(26)上布置有一个与工作运动方向相对的止挡台肩(48)，该凸肩与一个位于闭锁元件(42)上的对向台肩(50)共同工作。
3.按权利要求1或2所述的刮水装置，其特征在于，刮水臂(20)至少在铰接销轴(24)部位处具有二个相互间隔并相互平行布置的侧壁(84)，它们直立于玻璃板(16)布置，而且铰接销轴(24)的端部就固定在这些侧壁里，而且该二块侧壁之间的距离(83)是根据连接件(26)的宽度(85)来确定的。
4.按权利要求1或2所述的刮水装置，其特征在于，连接件(34)被保持在背离玻璃板(16)的上带状表面上，其中该连接件至少通过一个局部部段平整地贴靠在该表面上，而在支承元件(14)的另一个对着玻璃板的下带状表面(15)上纵向平行地布置了一个可以靠放在玻璃板上的橡胶弹性的刮水片(22)。
5.按权利要求1所述的刮水装置，其特征在于，连接件(26)具有一个与刮水条(12)牢固连接的外壳件(34)，闭锁元件(42)在该外壳件上沿刮水条(12)的纵向方向可滑动地导向。
6.按权利要求5所述的刮水装置，其特征在于，外壳件(34)具有二个沿刮水片的纵向方向延伸的、相互间隔布置的导向壁(36，38)，在这些导向壁之间可滑动地导向有闭锁元件(42)。
7.按权利要求5或6所述的刮水装置，其特征在于，一用于刮水臂(20)的铰接销轴(24)的轴承座(62)既穿过该二个导向壁(36，38)，也穿过闭锁元件(42)，其中在这些导向壁里的和在处于闭锁位置时的闭锁元件里的适配于铰接销轴横断面的成形部(64，66)在铰接销轴的方向上看补成一个圆。
8.按权利要求7所述的刮水装置，其特征在于，每一个这样形成的轴承座部段各通过一个贯穿通道部段向着连接件(26)的背离玻璃板的一侧是敞开的，其中每个部段的宽度都大于铰接销轴(24)的直径。
9.按权利要求8所述的刮水装置，其特征在于，闭锁元件(42)通过支承在外壳件(34)上的弹簧装置(56或156)而加载至闭锁位置。
10.按权利要求9所述的刮水装置，其特征在于，该弹簧装置包括一个螺旋压力弹簧(56)。
11.按权利要求9所述的刮水装置，其特征在于，该弹簧装置包括一个与由弹性塑料制成的外壳件(134)成一整体的蝶形弹簧(156)。
12.按权利要求7所述的刮水装置，其特征在于，闭锁元件(66)的轴承部段设有一个起动斜面(74)，该斜面有间距地位于闭锁元件的轴承段的成形部(66)对面并与闭锁元件的滑动方向(60)形成一个锐角(α)
13.按权利要求6所述的刮水装置，其特征在于，该二个导向壁(36，38)在外壳件(34)的一个端面部段处通过一块筋板(40)相互连接。
14.按权利要求5所述的刮水装置，其特征在于，外壳件(34)设有安全止动装置(44)，其用于确保与刮水片(22)有间距布置的闭锁元件(42)有一个规定的工作运动。
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